Nachine <B>à</B> tailler les. fraises<B>à</B> profil constant. La présente invention a pour objet une machine<B>à</B> tailler les fraises<B>à</B> profil constant, comportant un double chariot de raboteuse, disposé sur un levier oscillant autour d'un tourillon disposé excentriquement par rapport au centre de la fraise<B>à</B> tailler et de façon telle que le burin de la rabotteuse décrive un arc correspondant au flanc de la dent de la fraise qui doit être taillée.
Le dessin annexé donne,<B>à</B> titre d'exem ple, une forme d'exécution de cette machine, dans laquelle: La fig. <B>1</B> est une épure, La fig. 2 est une élévation longitudinale, La fig. <B>3</B> en est une élévation en bout, La fig. 4 en est une vue en plan.
Le principe théorique<B>de</B> son fonctionne ment est le suivant: Le flanc circulaire de la fraise<B>à</B> tailler (dont le contour est représenté par la circon férence de Plus grand diamètre tracée en trait mixte sur la figure schématique<B>1)</B> est monté avec possibiliW de tourner, après la taille (le chaque dent, sur un axe fixe<B>0',</B> mais immobilisé par rapport<B>à</B> lui pendant le travail de l'outil.
Ce dernier est porté par (tri levier, dont l'axe géométrique est figuré, dans une de ses positions, par<B>0<I>A,</I></B> A recevant dun excen trique par l'intermédiaire d'une bielle exten sible (mécanisme qui sera décrit plus loin) un mouvement oscillatoire alternatif autour d'un axe<B>0</B> parallèle<B>à</B> l'axe<B>0'</B> et dont la distance<B>à</B> ce dernier petit être variée suivant les besoins dur travail.
On supposera, pour l'explication, qu'il s<B>1</B> agisse de tailler dans Je flan, préalablement assujetti en position fixe, la dent<B>À A'</B> Ai A', et que l'outil attaque cette dent suivant<B>À A,</B> en oscillant, comme il a été dit, autour de son axe<B>0</B> convenablement réglé.
Dans ces conditions, le plan d'attaque de l'outil représentant le profil exact<B>à</B> réaliser, il s'ensuit que toute position de ce plan donnera avec la dent .4<B><I>A'</I></B><I> Ai</I> A'i une inter section qui sera le profil exact. Théoriquement, l'affûtage de la face antérieure de la dent devrait donc être fait suivant les différentes positions de ce plan, mais ce travail donne- rait lieu<B>à</B> de trop grandes difficultés d'exé cution, -et 1'oii peut, pour plus de facilité, a & iter cette dent suivant un plait diamétral de la fraise, tout en obtenant une approxi mation plus que suffisante en pratique, comme cela résulte des considérations suivantes,
démontrant clairement que toute position dit plan d*attaque de l'outil peut être,<B>à</B> une quantité très petite près, confondue avec un plan diamétral de la fraise.
Si, en effet, de<B>0</B> comme centre avec<B>0 0'</B> comme rayon, on décrit une circonférence,<B>à</B> laquelle on mène par le point<B>A'</B> une tan gente ayant son point de contact en<B>C,</B> on obtient une ligne<B><I>A' C</I></B> qui est une position <B>du</B> plan d'attaque de l'outil. Il suffit, pour le prouver, de démontrer que l'angle (i est égal<B>à</B> l'angle<B>P.</B> Or, cela résulte de l'égalité des deux triangles rectangles<B>À 0 0'</B> et<B>A'</B> <B><I>0</I> C,</B> dont les hypoténuses .4 <B>0, A' 0</B> et les petits côtés de l'angle droit<B>0 0',<I>0</I> C</B> sont égaux deux<B>à</B> deux comme rayons d'une même circonférence.
Leurs angles<B>0'<I>A</I> 0</B> et <B><I>C</I></B> A'<B>0</B> sont donc égaux, et il en est, par suite, de même pour les angles<B>a.</B> et<B>P</B> qui sont leurs suppléments.
En d'autres termes, l'erreur produite par Faffûtage suivant un rayon est caractérisée par l'angle CA' <B><I>0'</I></B> ou<I>B<B>A' 0'</B></I> (B étant le point d'intersection de<B>A' C</B> avec<B>0 0'</B> pro longée). On obtiendra la valeur de cet angle en calculant<B>0'</B> B comme suit.
D'une part, on voit sui, la figure que les angles<B>0'<I>0</I></B> C et<B>A' 0</B> .4 sont égaux comme résultant de deux angles égaux<B>G<I>0</I> A'</B> et <B>0 0' A</B> desquels on. a retranché la partie commune B<B><I>0 A.</I></B>
D'autre part, en désignant par<B>r</B> la valeur égale de ces deux angles et par cl et<B>a,</B> les distances du point B au point<B>0</B> et an point <B>0'</B> respectivement, on a: <I>R</I><B>d</B> cos. <B>r</B> et<I>x<B>d -</B> R</I> d'où l'on tire -.
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Pour r<B>= 8 0</B> (angle enlevé par l'affûtage sans trop diminuer la résistance de la dent de la fraise) et pour<B>0 0'<I>=</I></B><I> R.<B>=-</B></I><B> 122</B> milli mètres (distance admissible pour les grosses fraises).
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Si l'on tient compte de ce que l'influence de l'angle B<B><I>A'</I> 0'</B> ne petit avoir d'effet sur le profil des dents que dans la région AA'i, laquelle n'est que le tiers<B>de</B> la distance A' B, la valeur de<B>0'</B> B, rapportée sur l'arc <B>A,</B> .4', devient ézale <B>à:</B>
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Quantité qui, en pratique, peut être con sidérée comme tout<B>à</B> fait négligeable.
De plus, cette quantité<B>déjà</B> négligeable, tend encore<B>à</B> diminuer pendant le travail de l'outil par suite de l'effort de coupe qui tend<B>à</B> faire fléchir l'outil vers l'arrière, et, 'Par conséquent,<B>à</B> fermer l'angle B<B><I>A'</I> 0'.</B>
Ces diverses conceptions cinématiques sont réalisées de point en point par la machine faisant l'objet de cette invention, et dont voiei maintenant une description détaillée: Le mécanisme proprement dit, installé sur un bâti avec plaque de fixation (non représenté) comporte, comme organe essentiel, un levier porte-outil<B>1</B> (correspondant<B>à 0 .1</B> ou<B>0 A'</B> de la fig. <B>1)</B> susceptible d'osciller sous l'action d'une manivelle 2 qui lui trans met soit mouvement par l'intermédiaire d'une bielle extensible<B>3</B> articulée<B>à</B> son extrémité supérieure autour de deux tourillons 4 (cor respondant<B>à 0</B> de la fig. <B>1)
</B> supportés en prolongement l'un de l'autre par des paliers<B>5</B> pourvus de glissières<B>6</B> entre lesquelles peut coulisser le palier porte-fraise <B>7.</B> Le levier<B>1</B> porte un double chariot<B>8,</B> analogue<B>à</B> celui d'une rabotteuse ordinaire, man#uvré <B>à</B> l'aide de deux arbres filetés<B>à</B> manivelle, l'un ver tical<B>9,</B> l'autre horizontal<B>10,</B> et permettant le réglage et le serrage, avec articulation autour d'un axe<B>11</B> de l'outil coupant<B>10.</B> auquel on donne la forme du profil<B>à</B> tailler, pour les fraises<B>à</B> petit module, ou du demi- profil pour les fraises<B>à</B> grand module.
L'axe <B>10'</B> et la vis tangente<B>10"</B> permettent d'in cliner l'outil par rapport<B>à</B> la verticale.
Le flanc<B>13</B> de la fi-aise <B>à</B> tailler est calé sur un porte-fraise 14 monté entre deux pointes ou nez de tour<B>15</B> (supportés par le palier<B>7</B> et dont l'axe géométrique commun correspond<B>à 0'</B> de la fig. <B>1)</B> et est solidaire d'une rouie<B>16</B> pourvue d'encoches dans les quelles un doigt<B>17,</B> sous l'action d'un res sort<B>18,</B> s'engage alternativement pour immo biliser le flanc pendant le travail de l'outil 12.
Une came<B>19,</B> recevant son mouvement de l'arbre 20 par l'intermédiaire de deux roues dentées 21, 22 et d'une chaîne sans fin articulée<B>23</B> munie d'un tendeur réglable 24, agit aux instants voulus, par l'entremise de balanciers<B>25, 26,</B> articulés l'un en<B>27,</B> l'autre en<B>28,</B> sur le doigt<B>17</B> pour le faire descendre malgré son ressort antagoniste<B>18</B> et le dégager<B>de</B> l'encoche qii*il occupait. Le cliquet <B>à</B> ressort<B>29,</B> actionné par un excen trique<B>30</B> et une bielle, extensible<B>31,</B> peut ensuite faire, tourner la fraise<B>13</B> d'une dent <B>à</B> chaque mouvement de retour de l'outil 12.
La distance (correspondant<B>à 0 0'</B> de la fig. <B>1)</B> entre les axes géométriques communs aux tourillons 4, d'une part, et aux pointes <B>15,</B> d'autre part, doit varier suivant le module et la nature de la fraise<B>à</B> tailler. Pour cela, <B>le</B> palier porte-fraise <B>7</B> est déplacé entre les glissières<B>6</B> et assujetti ensuite<B>à</B> la position réglée au moyen de bôulons <B>à</B> T, <B>à</B> la plaque de fixation.
Le fonctionnement de cette machine est le suivant<B>:</B> Lorsqu'on la met en marche, 1*arbre 20, actionné<B>à</B> l'aide d'une courroie, par l'inter médiaire de l'une ou l'autre des poulies éta gées<B>32, 33,</B> de l'arbre de renvoi 34, du pignon<B>35</B> et de la roue dentée<B>36,</B> tourne dans le sens indiqué par la flèche<B>37</B> (fig. 2).
En conséquence, l'outil coupant 12, porté par le levier<B>1</B> mis en oscillation par la mani velle 2 et la bielle extensible<B>3,</B> effectue le détalonnage, lequel est d'autant plus accentué que la distance entre les axes géométriques des tourillons 4 et des pointes<B>15</B> est plus grande.
Dès que commence le mouvement de retour de l'outil 12, la came<B>19,</B> agissant sur les balanciers<B>25, 26</B> fait sortir le doigt<B>17</B> de l'encoche de la roue<B>16</B> où il était engagé, puis le cliquet 29, actionné-par l'excentrique <B>30,</B> fait tourner d'une dent la fraise<B>à</B> tailler <B>13,</B> après quoi, dès que les balanciers<B>25, 26</B> cessent d'agir par traction sur le doigt<B>17,</B> le ressort<B>18</B> pousse vers le haut ce dernier, qui s'engage dans l'encoche suivante de la roue<B>16</B> pour immobiliser de nouveau la fraise pendant le travail de l'outil, et ainsi de suite, l'avance étan <B>'</B> t donnée,<B>à</B> l'aide de la'mani- velle <B>38,
à</B> cet outil qui peut, en cas de besoin, osciller pendant son mouvement de recul, autour de l'articulation<B>11</B> de son chariot.
Avant la mise en marche de la machine, il faut avoir soin, d'une part, de placer l'ou til 12 de manière que son plan d'attaque soit, au début, dans le même plan que la face antérieure de la dent de la fraise; d'autre trique 30 part, de de façon régler que,
la position pendant de le l#excen mouve- <B>-</B> ment de retour de l'outil, la fraise ait une petite avance sur ce dernier, afin qu'il ne vienne pas talonner sur la dent précédem ment travaillée.
Nachine <B> to </B> cut them. <B> constant profile </B> cutters. The present invention relates to a machine <B> for </B> cutting <B> constant profile </B> cutters, comprising a double planer carriage, disposed on a lever oscillating around a journal disposed eccentrically by relative to the center of the <B> </B> cutter to be cut and in such a way that the chisel of the planer describes an arc corresponding to the flank of the tooth of the cutter which is to be cut.
The appended drawing gives, <B> to </B> as an example, an embodiment of this machine, in which: FIG. <B> 1 </B> is a sketch, Fig. 2 is a longitudinal elevation, FIG. <B> 3 </B> is an end elevation, FIG. 4 is a plan view.
The theoretical principle <B> of </B> its operation is as follows: The circular flank of the <B> </B> cutter (whose contour is represented by the circumference of Largest diameter drawn in line mixed in the schematic figure <B> 1) </B> is mounted with the possibility of turning, after cutting (the each tooth, on a fixed axis <B> 0 ', </B> but immobilized in relation to <B> to </B> him while the tool is working.
The latter is carried by (tri lever, whose geometrical axis is shown, in one of its positions, by <B> 0 <I> A, </I> </B> A receiving an eccentric via of an extensible connecting rod (mechanism which will be described later) a reciprocating oscillatory movement around an axis <B> 0 </B> parallel <B> to </B> the axis <B> 0 '</ B> and whose distance <B> to </B> the latter can be varied according to the needs of hard work.
For the sake of explanation, it will be assumed that it is <B> 1 </B> to cut in the blank, previously fixed in a fixed position, the tooth <B> À A '</B> Ai A', and that the tool attacks this following tooth <B> À A, </B> by oscillating, as has been said, around its axis <B> 0 </B> suitably adjusted.
Under these conditions, the attack plane of the tool representing the exact profile <B> to </B> achieve, it follows that any position of this plane will give with the tooth .4 <B> <I> A '</I> </B> <I> Ai </I> Has an inter section which will be the exact profile. Theoretically, the sharpening of the anterior face of the tooth should therefore be done according to the different positions of this plane, but this work would give rise <B> to </B> too great difficulties of execution, -and The oi can, for more ease, to iter this tooth according to a diametral pleasure of the bur, while obtaining an approximation more than sufficient in practice, as it results from the following considerations,
clearly demonstrating that any position called the tool's attack plane can be, <B> within </B> a very small quantity, mistaken for a diametral plane of the cutter.
If, in fact, from <B> 0 </B> as center with <B> 0 0 '</B> as radius, we describe a circumference, <B> to </B> which we lead through the point < B> A '</B> a tangent having its point of contact in <B> C, </B> we obtain a line <B> <I> A' C </I> </B> which is a position <B> of the </B> attack plane of the tool. To prove it, it suffices to show that the angle (i is equal <B> to </B> the angle <B> P. </B> However, this results from the equality of the two right triangles < B> À 0 0 '</B> and <B> A' </B> <B> <I> 0 </I> C, </B> including the hypotenuses. 4 <B> 0, A '0 </B> and the short sides of the right angle <B> 0 0 ', <I> 0 </I> C </B> are equal two <B> to </B> two as radii of one same circumference.
Their angles <B> 0 '<I> A </I> 0 </B> and <B><I>C</I> </B> A' <B> 0 </B> are therefore equal, and it is therefore the same for the angles <B> a. </B> and <B> P </B> which are their supplements.
In other words, the error produced by sharpening along a radius is characterized by the angle CA '<B><I>0'</I> </B> or <I> B <B> A' 0 '</B> </I> (B being the point of intersection of <B> A' C </B> with <B> 0 0 '</B> long length). We will obtain the value of this angle by calculating <B> 0 '</B> B as follows.
On the one hand, we see from the figure that the angles <B> 0 '<I> 0 </I> </B> C and <B> A' 0 </B> .4 are equal as resulting from two equal angles <B> G <I> 0 </I> A '</B> and <B> 0 0' A </B> of which we. has removed the common part B <B> <I> 0 A. </I> </B>
On the other hand, by denoting by <B> r </B> the equal value of these two angles and by cl and <B> a, </B> the distances from point B to point <B> 0 </ B > and an point <B> 0 '</B> respectively, we have: <I>R</I> <B> d </B> cos. <B> r </B> and <I> x <B> d - </B> R </I> where we get -.
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For r <B> = 8 0 </B> (angle removed by sharpening without reducing too much the resistance of the cutter tooth) and for <B> 0 0 '<I> = </I> </ B > <I> R. <B> = - </B> </I> <B> 122 </B> milli meters (admissible distance for large strawberries).
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If we take into account that the influence of the angle B <B> <I> A '</I> 0' </B> only has a small effect on the profile of the teeth in the region AA'i, which is only the third <B> of </B> the distance A 'B, the value of <B> 0' </B> B, referred to the arc <B> A, < / B> .4 ', becomes ezal <B> at: </B>
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Amount which, in practice, can be considered to be anything <B> to </B> to be negligible.
In addition, this quantity <B> already </B> negligible, still tends <B> to </B> decrease during the work of the tool as a result of the cutting force which tends to <B> to </ B > flex the tool backwards, and, 'Therefore, <B> to </B> close angle B <B> <I> A' </I> 0 '. </B>
These various kinematic designs are carried out point to point by the machine forming the subject of this invention, and of which a detailed description will now be given: The mechanism itself, installed on a frame with fixing plate (not shown) comprises, as a member essential, a tool holder lever <B> 1 </B> (corresponding to <B> 0 .1 </B> or <B> 0 A '</B> of fig. <B> 1) </ B> capable of oscillating under the action of a crank 2 which transmits to it either movement by means of an extendable rod <B> 3 </B> articulated <B> at </B> its upper end around two journals 4 (corresponding <B> to 0 </B> in fig. <B> 1)
</B> supported as an extension of one another by bearings <B> 5 </B> provided with slides <B> 6 </B> between which the cutter holder bearing <B> 7 can slide. </B> The lever <B> 1 </B> carries a double carriage <B> 8, </B> similar <B> to </B> that of an ordinary planer, operated <B> to </B> using two threaded shafts <B> with </B> crank, one vertical <B> 9, </B> the other horizontal <B> 10, </B> and allowing adjustment and tightening, with articulation around an axis <B> 11 </B> of the cutting tool <B> 10. </B> which is given the shape of the profile <B> to </B> cut, for <B> to </B> small module cutters, or half-profile for <B> to </B> large module cutters.
The <B> 10 '</B> axis and the tangent screw <B> 10 "</B> allow the tool to be inclined relative to <B> to </B> the vertical.
The <B> 13 </B> flank of the <B> to </B> trimmer is wedged on a bur holder 14 mounted between two points or lathe nose <B> 15 </B> (supported by the bearing <B> 7 </B> and whose common geometric axis corresponds <B> to 0 '</B> of fig. <B> 1) </B> and is integral with a wheel < B> 16 </B> provided with notches in which a finger <B> 17, </B> under the action of a res out <B> 18, </B> engages alternately to immobilize the sidewall while the tool is working 12.
A cam <B> 19, </B> receiving its movement from the shaft 20 by means of two toothed wheels 21, 22 and an endless articulated chain <B> 23 </B> provided with a adjustable tensioner 24, acts at the desired times, by means of balances <B> 25, 26, </B> articulated one in <B> 27, </B> the other in <B> 28, < / B> on the finger <B> 17 </B> to lower it despite its antagonist spring <B> 18 </B> and release it <B> from </B> the notch it occupied. The pawl <B> with </B> spring <B> 29, </B> actuated by an eccentric <B> 30 </B> and a connecting rod, extendable <B> 31, </B> can then make , turn the cutter <B> 13 </B> one tooth <B> to </B> each return movement of the tool 12.
The distance (corresponding <B> to 0 0 '</B> of fig. <B> 1) </B> between the geometrical axes common to the journals 4, on the one hand, and to the points <B> 15, </B> on the other hand, must vary according to the module and the nature of the <B> </B> strawberry to be cut. For this, <B> the </B> milling cutter bearing <B> 7 </B> is moved between the slides <B> 6 </B> and then subjected <B> to </B> the set position by means of bôulons <B> à </B> T, <B> à </B> the fixing plate.
The operation of this machine is as follows <B>: </B> When it is started, 1 * shaft 20, operated <B> by </B> by means of a belt, by the inter medial of one or other of the stepped pulleys <B> 32, 33, </B> of the countershaft 34, of the pinion <B> 35 </B> and of the toothed wheel <B> 36, </B> turns in the direction indicated by the arrow <B> 37 </B> (fig. 2).
Consequently, the cutting tool 12, carried by the lever <B> 1 </B> set in oscillation by the crank 2 and the extendable connecting rod <B> 3, </B> performs the relief, which is of the greater the greater the distance between the geometric axes of the journals 4 and the points <B> 15 </B>.
As soon as the return movement of the tool 12 begins, the cam <B> 19, </B> acting on the balances <B> 25, 26 </B> releases the finger <B> 17 </B> the notch of the wheel <B> 16 </B> where it was engaged, then the pawl 29, actuated by the eccentric <B> 30, </B> turns the milling cutter by one tooth <B > to </B> cut <B> 13, </B> after which, as soon as the balances <B> 25, 26 </B> cease to act by pulling on the finger <B> 17, </ B > the spring <B> 18 </B> pushes the latter upwards, which engages in the next notch of the wheel <B> 16 </B> to immobilize the milling cutter again during the work of the tool, and so on, the feed <B> '</B> t given, <B> to </B> using the' manual <B> 38,
to </B> this tool which can, if necessary, oscillate during its backward movement, around the articulation <B> 11 </B> of its carriage.
Before starting the machine, care must be taken, on the one hand, to place the tool 12 so that its attack plane is, at the beginning, in the same plane as the anterior face of the tooth strawberry; on the other hand, so as to regulate that,
the position during the l # excen movement of the tool, the milling cutter has a small advance on the latter, so that it does not come back on the tooth previously worked .